本发明专利技术涉及一种低形变增强型PA6与PP的复合合金，属于高分子材料技术领域。该低形变增强型PA6与PP的复合合金主要由以下重量份数成分组成：PA6：50‑60份，PP：10‑25份，聚四氟乙烯微粉：3‑8份，玻璃纤维：3‑8份，相容剂：11‑17份，增韧剂：5‑15份，抗氧剂：0.4‑0.8份。本发明专利技术通过PP与PA6共混，同时添加增韧剂和相容剂改善材料间的相容性问题和韧性，使本发明专利技术的材料具有优良的综合性能，尤其是形变强度表现优异，专业用于制备汽车材料。
A low deformation enhanced composite alloy of PA6 and PP
The invention relates to a composite alloy with low deformation enhanced PA6 and PP, which belongs to the field of polymer material technology. The low deformation of reinforced composite alloy type PA6 and PP mainly consists of the following components: PA6:50 weight: PP:10 60 copies, 25 copies, 3: PTFE powder 8, glass fiber: 3 8, compatibilizer: 11 17 copies, 15 copies: 5 toughening agent, antioxidant 0.4: 0.8. The invention uses PP and PA6 blending, adding toughening agent and compatibility compatibility between materials and additives to improve the toughness, the material of the invention has excellent comprehensive properties, especially the deformation strength of excellent performance, professional for the preparation of automotive materials.
【技术实现步骤摘要】
一种低形变增强型PA6与PP的复合合金
本专利技术涉及一种聚合物合金，尤其涉及一种低形变增强型PA6与PP的复合合金，属于高分子材料
技术介绍
聚合物合金材料以其质轻、耐腐蚀和优越的加工性能已在许多领域成为取代金属的理想材料。PA6(尼龙6)具有热塑性、轻质、韧性好、耐化学品和耐久性好等特性，被广泛应用于汽车零部件、机械部件、电子电器产品、工程配件等产品。但是，PA6的大分子链中含有亲水的酰胺基团，很容易吸收水分，吸水后导致强度下降，形状和尺寸稳定性变差等，极大的限制了其应用。而PP(聚丙烯)具有加工性能好、价格便宜，尤其是几乎不吸水，是改善PA6的吸水性的理想合金组分。通过PA6与PP共混制备的PA6/PP合金，结合了两种材料的优异特性，不仅可以克服PA6耐水性差的弊端，而且不同程度地改善了韧性，降低了成本。但是，PA6和PP是不相容体系，现有技术制成的普通PA6/PP合金相容性差强度下降很大，导致应用领域受到很大限制。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种材料形变强度表现优异的低形变增强型PA6与PP的复合合金。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：低形变增强型PA6与PP的复合合金，所述PA6与PP的复合合金主要由以下重量份数成分组成：PA6：50-60份，PP：10-25份，聚四氟乙烯微粉：3-8份，玻璃纤维：3-8份，相容剂：11-17份，增韧剂：5-15份，抗氧剂：0.4-0.8份。本专利技术通过PP与PA6共混，以聚四氟乙烯微粉和玻璃纤维复合物作为PP与PA6的增强剂，同时添加增韧剂和相容剂改善材料间的相容性问题和韧性，使本专利技术的材料具有优良的综合性能，尤其是形变强度表现优异。本专利技术在玻璃纤维补强PP与PA6共混中引入聚四氟乙烯(PTFE)微粉。PTFE微粉降低了玻璃纤维的自身团聚趋势，促进其在尼龙中的均匀分散，形成稳固的填料网络结构，且PTFE微粉自身在基体中的均匀分散，可以形成增强网络，从而提供材料的强度。PTFE微粉和基体界面结合紧密，有效改善玻璃纤维与基体的相容性。而聚四氟乙烯(PTFE)微粉具有良好的耐腐蚀性和耐热性等性能，使其作为PP与PA6共混体系的添加剂，进一步提高了材料的综合性能，尤其是形变强度。在上述的低形变增强型PA6与PP的复合合金中，所述PA6接枝有PAMAM，接枝率＜1％，进一步优选接枝率为0.6-0.8％。PAMAM(聚酰胺胺)是一种树枝状结构聚合物，具有精确的分子结构，分子内存在空腔，相对分子质量可控，分子量分布可达单分散性，分子本身具有纳米尺寸，高代数分子呈球状，且外围含有大量的活性官能团，从而使其具有良好的相容性、低的熔体粘度和溶液粘度、独特的流体力学性能和易修饰性。因此，本专利技术PA6接枝上上述比例的PAMAM后，使PA6的基体中含有枝化结构，枝化结构可以破坏PA6基体中相邻分子间的氢键，使分子间作用力减弱。因此，与线性PA相比，本专利技术经PAMAM接枝后的PA6拉伸性能没有下降，但是缺口冲击强度明显增加，以及PA6的熔体流动性改善显著。在上述的低形变增强型PA6与PP的复合合金中，所述相容剂为PP-g-(GMA-co-St)、PP-g-(MAH-co-St)、PP-g-(MMA-co-St)中的一种或多种。PP的加入，使合金材料的吸水率变小，但加入本专利技术的接枝物相容剂后，接枝物的酸酐基团与PA6的胺基相互作用，从而削弱了水与PA6的作用。另外，接枝物相容剂还可以改善PP与PA6的界面粘接，从而阻滞了水的渗透，从而使本专利技术的PA6与PP的复合合金的吸水率明显下降。除此之外，本专利技术相容剂的加入还可以促进PA6与PP的复合合金在摩擦的钢表面形成转移膜，从而降低合金的磨损量，提高合金的耐磨性。在上述的低形变增强型PA6与PP的复合合金中，所述增韧剂为POE-g-MAH。POE-g-MAH是一种尼龙增韧剂，可以提高PA6的抗冲击性、耐寒性、成型加工性以及降低PA6的吸水率，增韧改性后PA6与PP的复合合金的断面形貌明显成韧性断裂。在上述的低形变增强型PA6与PP的复合合金中，所述POE-g-MAH的MAH的接枝率为0.3-1.05％。在上述的低形变增强型PA6与PP的复合合金中，所述增韧剂POE-g-MAH由0.3％≤MAH的接枝率＜0.5％的POE-g-MAH、0.5％≤MAH的接枝率≤0.8％的POE-g-MAH和0.8％＜MAH的接枝率≤1.05％的POE-g-MAH混合而成；其中，以质量百分比计，0.3％≤MAH的接枝率＜0.5％的POE-g-MAH占10-20％，0.5％≤MAH的接枝率≤0.8％的POE-g-MAH占50-80％，0.8％＜MAH的接枝率≤1.05％的POE-g-MAH占10-30％。本专利技术中POE-g-MAH增韧剂的MAH接枝率越高，与PA6的酰胺基团反应的就越多，PA6相同橡胶相之间的接触面也就越大，增韧PA6的橡胶粒径就越小。而众所周知，橡胶粒子增韧时，微观上有两个作用，诱发银纹-剪切带的产生和终止银纹的进一步扩大。其中，大粒径的橡胶粒子可以更好的诱导银纹与终止银纹，而小粒径的橡胶粒子能更好的诱导剪切带的产生，但终止银纹的效果不明显，银纹扩大后容易产生裂纹。因此，本专利技术进一步优选由不同MAH接枝率的POE-g-MAH增韧剂按上述质量百分比混合而成，使不同粒径的橡胶粒子共同分布于PA6相中时，从而使本专利技术PA6与PP的复合合金的韧性更好。在上述的低形变增强型PA6与PP的复合合金中，所述PA6与PP的复合合金中还包括有LCP，LCP与PA6的重量比为1：(8-25)。在本专利技术PA6与PP的复合合金中加入上述重量份数的LCP(液晶聚合物)，可以在保持合金材料的拉伸强度的同时提高合金材料的韧性。作为优选，所述抗氧剂由抗氧剂168和抗氧剂1076混合而成，抗氧剂168和抗氧剂1076的质量比为(0.5-2)：(0.5-2)。这两种抗氧剂复配，可产生协同效应，抗氧化作用显著提高。在上述的低形变增强型PA6与PP的复合合金中，所述PA6与PP的复合合金的制备方法为：按上述重量份数称取原料混合均匀得到混合物，混合物经双螺杆挤出机挤出造粒得到PA6与PP的复合合金。在上述的低形变增强型PA6与PP的复合合金中，所述双螺杆挤出机的主机转速为300-400rpm/min，主喂料频率为30-40kg/h，温度为230-260℃。本专利技术另一个目的在于提供上述低形变增强型PA6与PP的复合合金的应用，所述低形变增强型PA6与PP的复合合金用于制备汽车材料。本专利技术配方制备得到的低形变增强型PA6与PP的复合合金专业用于汽车材料行业，比如仪表板骨架、风扇、电机罩等。与现有技术相比，本专利技术具有以下几个优点：1.本专利技术通过PP与PA6共混，以聚四氟乙烯微粉和玻璃纤维复合物作为PP与PA6的增强剂，同时添加增韧剂和相容剂改善材料间的相容性问题和韧性，使本专利技术的材料具有优良的综合性能，尤其是形变强度表现优异，专业用于制备汽车材料。2.本专利技术的PA6接枝有PAMAM，提高了PA6的缺口冲击强度和熔体流动性。3.本专利技术的增韧剂由不同MAH接枝率的POE-g-MAH增韧剂混合而成，MAH接枝率不同POE-g-MAH的粒径也不同，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低形变增强型PA6与PP的复合合金，其特征在于，所述PA6与PP的复合合金主要由以下重量份数成分组成：PA6：50‑60份，PP：10‑25份，聚四氟乙烯微粉：3‑8份，玻璃纤维：3‑8份，相容剂：11‑17份，增韧剂：5‑15份，抗氧剂：0.4‑0.8份。
【技术特征摘要】
1.一种低形变增强型PA6与PP的复合合金，其特征在于，所述PA6与PP的复合合金主要由以下重量份数成分组成：PA6：50-60份，PP：10-25份，聚四氟乙烯微粉：3-8份，玻璃纤维：3-8份，相容剂：11-17份，增韧剂：5-15份，抗氧剂：0.4-0.8份。2.根据权利要求1所述的低形变增强型PA6与PP的复合合金，其特征在于，所述PA6接枝有PAMAM，接枝率＜1％。3.根据权利要求1所述的低形变增强型PA6与PP的复合合金，其特征在于，所述相容剂为PP-g-(GMA-co-St)、PP-g-(MAH-co-St)、PP-g-(MMA-co-St)中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的低形变增强型PA6与PP的复合合金，其特征在于，所述增韧剂为POE-g-MAH。5.根据权利要求4所述的低形变增强型PA6与PP的复合合金，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘池茂，鲍海程，王宁，高伟，冯震，彭科，
申请(专利权)人：宁波海雨新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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